内容正文:
第2章 化学反应的方向、限度与速率 基础练习2025-2026学年化学鲁科版(2019)选择性必修1
一、选择题。(共18题)
1、下列叙述不正确的是( )
A.混乱度增大的放热反应能自发进行
B.碳酸氢钠加热可以分解,因为升高温度利于熵增方向的反应自发进行
C.在温度、压强一定条件卜,自发反应总是向的方向进行
D.水结冰的过程不能自发进行的原因是此过程熵减,改变条件也不可能自发进行
2、下列物质中熵值最大的是( )
A.和组成的混合物
B.1mol干冰
C.和组成的混合物
D.
3、已知①碳酸钙的分解CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1,仅在高温下能自发进行;②氯酸钾的分解2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g) ΔH2,在任何温度下都自发进行。下面有几组焓变数据,其中可能正确的是( )
A.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1 ΔH2=-78.3 kJ·mol-1
B.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1 ΔH2=+78.3 kJ·mol-1
C.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1 ΔH2=-78.3 kJ·mol-1
D.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1 ΔH2=+78.3 kJ·mol-1
4、在容积一定的密闭容器中,进行反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度的关系如下表:
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
根据以上信息推断以下说法正确的是( )
A.此反应为放热反应
B.此反应只有达到平衡时,密闭容器中的压强才不会变化
C.其他条件相同时,此反应在1000℃时的反应速率比700℃时大
D.该反应的化学平衡常数越大,反应物的转化率越低
5、有甲、乙、丙三支试管,分别加入下列物质后,观察这三支试管的颜色,其中颜色最浅的是( )
甲:10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
乙:5 mL水、10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和5 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
丙:10 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L-1的KSCN溶液
A.甲试管 B.乙试管 C.丙试管 D.无法判断
6、一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断正确的是( )
A.c1∶c2=3∶1 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3
C.X、Y的转化率不相等 D.c1的取值范围为0mol·L-1<c1<0.14mol·L-1
7、反应经过一段时间后,的浓度增加了,在这段时间内用表示的反应速率为,则这段时间为( )
A.0.1s B.2.5 C.5s D.10s
8、反应A(g)+2B(g)=2C(g)+D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为:①v(A)=0.15mol·L-1·s-1,②v(B)=0.4mol·L-1·s-1,③v(C)=0.3mol·L-1·s-1,④v(D)=0.5mol·L-1·s-1,则该反应进行的快慢顺序为( )
A.②>④>③>① B.④>③=②>①
C.④>②>③=① D.④>③>①>②
9、某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A.加入少量W,逆反应速率增大,正反应速率减小
B.升高温度,平衡逆向移动
C.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
D.反应平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
10、一定温度下,将足量加入含有催化剂的2L恒容密闭容器,发生下面两个反应:
反应1:
反应2:
测得平衡时容器中气体总压为33kPa,且。
下列说法不正确的是( )
A.
B.平衡时,
C.该条件下,
D.维持其他条件不变,将容器体积压缩为1L,再次达到平衡后,
11、(双选)汽车尾气(含烃类、CO、NO、SO2等)是城市主要污染源之一,可以采用在汽车排气管上装催化转化器,使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体的方法进行治理,其反应原理是2NO(g)+2CO(g)催化剂,N2(g)+2CO2(g)。在298 K、101 kPa下,该反应的ΔH=-113 kJ·mol-1,ΔS=-145 J·mol-1·K-1。下列说法错误的是 ( )
A.该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
B.该反应在常温下不能自发进行,因此需要高温和催化剂条件
C.该反应在常温下能自发进行,高温和催化剂条件能加快反应的速率
D.汽车尾气中NO、CO会与血红蛋白结合而使人中毒
12、已知某化学反应的平衡常数表达式为K=[(CO2)·(H2)]/[(CO)·(H2O)]在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示:
下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
B.如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后温度升高到830 ℃,此时测得CO2为0.4 mol时,该反应达到平衡状态
C.某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式:(CO2)/3(CO)=(H2O)/5(H2),判断此时的温度是1 000 ℃
D.该反应为吸热反应
13、反应 ,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是( )
A.容器内的温度不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开键的数目和生成键的数目相等
D.容器内气体的浓度
14、在恒温、恒容条件下发生下列反应:2X2O5 (g) 4XO2(g) +O2(g) △H>0,T温度下的部分实验数据为:
t/s
0
50
100
150
c(X2O5) mol/L
4.00
2.50
2.00
2.00
下列说法错误的是( )
A.T温度下的平衡数为K=64 (mol/L)3,100s时转化率为50%
B.50s 内 X2O5分解速率为 0.03 mol/ (L•s)
C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则Kl>K2
D.若只将恒容改为恒压,其它条件都不变,则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变
15、已知:,向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应,时达到平衡状态Ⅰ,在时改变某一条件,时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.容器内压强不变,表明反应达到平衡
B.平衡时的体积分数:
C.时改变的条件:向容器中加入
D.平衡常数:
16、已知反应CO(g)+Cl2(g)COCl2(g),反应过程中能量的变化如图所示,下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是( )
A.ΔH<0,ΔS<0 B.ΔH>0,ΔS<0
C.ΔH>0,ΔS>0 D.ΔH<0,ΔS>0
17、一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应达到平衡后,改变下述条件,NH3平衡浓度不改变的是( )
A.保持温度和容器压强不变,充入1 mol NH3(g)
B.保持温度和容器体积不变,充入1 mol NH3(g)
C.保持温度和容器压强不变,充入1 mol N2(g)
D.保持温度和容器体积不变,充入1 mol H2(g)
18、下列说法不正确的是( )
A.增加反应物浓度可增大单位体积的活化分子数,活化分子百分数保持不变
B.升高温度可以增大活化分子百分数,从而加快化学反应速率
C.压缩容器容积增大压强,活化分子百分数增大,从而加快任一反应的化学反应速率
D.催化剂可以降低反应所需的活化能,活化分子百分数增大
二、填空题。
19、(1)Ⅰ、利用测压法在刚性反应器中研究 T℃ 时:
3NO2(g) 3NO(g)+O3(g) ΔH=+317.3kJ·mol-1的分解反应,体系的总压强 p随时间 t 的变化如下表所示:
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
压强/MPa
20.00
21.38
22.30
23.00
23.58
24.00
24.00
该反应达到平衡后的熵值较平衡前________(填“增大”“减小”“不变”)。
(2)若降低反应温度,则平衡后体系压强 p________24.00 MPa(填“大于”“等于”“小于”),原因是: _______ ,
_______ , 15min 时,反应物的转化率 α=________% 。
(3)Ⅱ.一定条件下,在体积为 2 L 的密闭容器中发生反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ΔH>0。投入 2 mol NO2发生反应。实验测得:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为 T℃ 时 NO2 的转化率随时间变化的结果如图所示。
①要提高 NO2转化率,可采取的措施是________ 、________。
②前2min内,以NO2表示该反应的化学反应速率为________。
③计算 A 点处v正/ v逆=________(保留一位小数)。
20、请参考题中图表,已知E1=134kJ•mol-1、E2=368kJ•mol-1,根据要求回答问题。
(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的过程中能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是 ,ΔH的变化是 。(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)图II表示一定条件下,在水溶液中1molCl-、ClO(x=1,2,3,4)的能量相对大小。
①D是 (填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
三、实验题。
21、为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图1所示:
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ目的是使实验Ⅰ的反应到达_________________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中___________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡_____(填“正向”或“逆向”)移动。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测I中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+。用图2装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
① K闭合时,指针向右偏转,a作____极。
② 当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液。产生的现象证实了其推测。该现象是_______。
(5)按照(4)的原理,该同学用图2装置进行实验,证实了ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。与(4)实验对比,不同的操作是_____________。
四、原理综合题。
22、碳、氮及其化合物在生产中有重要应用。
(1)700℃时,若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g) ===C(s)+2NO(g);其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。
请回答下列问题。
①0~10min内的CO2平均反应速率v=______。
②第10 min时,外界改变的条件可能是______。
A.加催化剂 B.增大C(s)的物质的量 C.减小CO2的物质的量 D.升温 E.降温
(2)100kPa时,反应2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1,反应2NO2(g) ===N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。
①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下,2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)达到平衡时NO的转化率,则_______点对应的压强最大。
②100kPa、25℃时,2NO2(g) ===N2O4(g),计算平衡常数Kp=______。(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
③100kPa、25℃时,VmLNO与0.5VmLO2混合后最终气体的体积为__________mL。
(3)室温下,用注射器吸入一定量NO2气体,将针头插入胶塞密封(如图3),
然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定,此时手握针筒有热感,继续放置一段时间。从活塞固定时开始观察,气体颜色逐渐_______________(填“变深”或“变浅”)。[已知:2NO2(g) ===N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡]
(4)在压强为0.1MPa条件,将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) ===CH3OH(g) ΔH<0
①下列能说明该反应达到平衡状态的是________________。
A.混合气体的密度不再变化 B.CO和H2的物质的量之比不再变化
C.v(CO)=v(CH3OH) D.CO在混合气中的质量分数保持不变
②T1℃时,在一个体积为5L的恒压容器中充入1molCO、2molH2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.75,则T1℃时,CO(g)+2H2(g) ===CH3OH(g)的平衡常数K=_______。
第2章 化学反应的方向、限度与速率 基础练习2025-2026学年化学鲁科版(2019)选择性必修1
一、选择题。(共18题)
1、下列叙述不正确的是( )
A.混乱度增大的放热反应能自发进行
B.碳酸氢钠加热可以分解,因为升高温度利于熵增方向的反应自发进行
C.在温度、压强一定条件卜,自发反应总是向的方向进行
D.水结冰的过程不能自发进行的原因是此过程熵减,改变条件也不可能自发进行
【答案】D
2、下列物质中熵值最大的是( )
A.和组成的混合物
B.1mol干冰
C.和组成的混合物
D.
【答案】C
3、已知①碳酸钙的分解CaCO3(s)===CaO(s)+CO2(g) ΔH1,仅在高温下能自发进行;②氯酸钾的分解2KClO3(s)===2KCl(s)+3O2(g) ΔH2,在任何温度下都自发进行。下面有几组焓变数据,其中可能正确的是( )
A.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1 ΔH2=-78.3 kJ·mol-1
B.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1 ΔH2=+78.3 kJ·mol-1
C.ΔH1=-178.32 kJ·mol-1 ΔH2=-78.3 kJ·mol-1
D.ΔH1=+178.32 kJ·mol-1 ΔH2=+78.3 kJ·mol-1
【答案】A
4、在容积一定的密闭容器中,进行反应:CO2(g)+H2(g)⇌CO(g)+H2O(g),其化学平衡常数K和温度的关系如下表:
t/℃
700
800
830
1000
1200
K
0.6
0.9
1.0
1.7
2.6
根据以上信息推断以下说法正确的是( )
A.此反应为放热反应
B.此反应只有达到平衡时,密闭容器中的压强才不会变化
C.其他条件相同时,此反应在1000℃时的反应速率比700℃时大
D.该反应的化学平衡常数越大,反应物的转化率越低
【答案】C
5、有甲、乙、丙三支试管,分别加入下列物质后,观察这三支试管的颜色,其中颜色最浅的是( )
甲:10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
乙:5 mL水、10 mL 0.01 mol·L-1的FeCl3溶液和5 mL 0.01 mol·L-1的KSCN溶液
丙:10 mL 0.1 mol·L-1的FeCl3溶液和10 mL 0.1 mol·L-1的KSCN溶液
A.甲试管 B.乙试管 C.丙试管 D.无法判断
【答案】B
6、一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z的起始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别为0.1mol·L-1、0.3mol·L-1、0.08mol·L-1,则下列判断正确的是( )
A.c1∶c2=3∶1 B.平衡时,Y和Z的生成速率之比为2∶3
C.X、Y的转化率不相等 D.c1的取值范围为0mol·L-1<c1<0.14mol·L-1
【答案】D
7、反应经过一段时间后,的浓度增加了,在这段时间内用表示的反应速率为,则这段时间为( )
A.0.1s B.2.5 C.5s D.10s
【答案】C
8、反应A(g)+2B(g)=2C(g)+D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为:①v(A)=0.15mol·L-1·s-1,②v(B)=0.4mol·L-1·s-1,③v(C)=0.3mol·L-1·s-1,④v(D)=0.5mol·L-1·s-1,则该反应进行的快慢顺序为( )
A.②>④>③>① B.④>③=②>①
C.④>②>③=① D.④>③>①>②
【答案】C
9、某温度下,体积一定的密闭容器中进行如下可逆反应:X(g)+Y(g)Z(g)+W(s) ΔH>0。下列叙述正确的是( )
A.加入少量W,逆反应速率增大,正反应速率减小
B.升高温度,平衡逆向移动
C.当容器中气体压强不变时,反应达到平衡
D.反应平衡后加入X,上述反应的ΔH增大
【答案】C
10、一定温度下,将足量加入含有催化剂的2L恒容密闭容器,发生下面两个反应:
反应1:
反应2:
测得平衡时容器中气体总压为33kPa,且。
下列说法不正确的是( )
A.
B.平衡时,
C.该条件下,
D.维持其他条件不变,将容器体积压缩为1L,再次达到平衡后,
【答案】D
11、(双选)汽车尾气(含烃类、CO、NO、SO2等)是城市主要污染源之一,可以采用在汽车排气管上装催化转化器,使NO与CO反应生成可参与大气生态循环的无毒气体的方法进行治理,其反应原理是2NO(g)+2CO(g)催化剂,N2(g)+2CO2(g)。在298 K、101 kPa下,该反应的ΔH=-113 kJ·mol-1,ΔS=-145 J·mol-1·K-1。下列说法错误的是 ( )
A.该反应中反应物的总能量低于生成物的总能量
B.该反应在常温下不能自发进行,因此需要高温和催化剂条件
C.该反应在常温下能自发进行,高温和催化剂条件能加快反应的速率
D.汽车尾气中NO、CO会与血红蛋白结合而使人中毒
【答案】AB
12、已知某化学反应的平衡常数表达式为K=[(CO2)·(H2)]/[(CO)·(H2O)]在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示:
下列有关叙述不正确的是( )
A.该反应的化学方程式是CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)
B.如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后温度升高到830 ℃,此时测得CO2为0.4 mol时,该反应达到平衡状态
C.某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式:(CO2)/3(CO)=(H2O)/5(H2),判断此时的温度是1 000 ℃
D.该反应为吸热反应
【答案】B
13、反应 ,若在恒压绝热容器中发生,下列选项表明反应一定已达平衡状态的是( )
A.容器内的温度不再变化
B.容器内的压强不再变化
C.相同时间内,断开键的数目和生成键的数目相等
D.容器内气体的浓度
【答案】A
14、在恒温、恒容条件下发生下列反应:2X2O5 (g) 4XO2(g) +O2(g) △H>0,T温度下的部分实验数据为:
t/s
0
50
100
150
c(X2O5) mol/L
4.00
2.50
2.00
2.00
下列说法错误的是( )
A.T温度下的平衡数为K=64 (mol/L)3,100s时转化率为50%
B.50s 内 X2O5分解速率为 0.03 mol/ (L•s)
C.T1温度下的平衡常数为K1,T2温度下的平衡常数为K2,若T1>T2,则Kl>K2
D.若只将恒容改为恒压,其它条件都不变,则平衡时X2O5的转化率和平衡常数都不变
【答案】D
15、已知:,向一恒温恒容的密闭容器中充入和发生反应,时达到平衡状态Ⅰ,在时改变某一条件,时重新达到平衡状态Ⅱ,正反应速率随时间的变化如图所示。下列说法正确的是( )
A.容器内压强不变,表明反应达到平衡
B.平衡时的体积分数:
C.时改变的条件:向容器中加入
D.平衡常数:
【答案】B
16、已知反应CO(g)+Cl2(g)COCl2(g),反应过程中能量的变化如图所示,下列有关该反应的ΔH、ΔS的说法中正确的是( )
A.ΔH<0,ΔS<0 B.ΔH>0,ΔS<0
C.ΔH>0,ΔS>0 D.ΔH<0,ΔS>0
【答案】A
17、一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入1 mol N2和3 mol H2,发生下列反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g),反应达到平衡后,改变下述条件,NH3平衡浓度不改变的是( )
A.保持温度和容器压强不变,充入1 mol NH3(g)
B.保持温度和容器体积不变,充入1 mol NH3(g)
C.保持温度和容器压强不变,充入1 mol N2(g)
D.保持温度和容器体积不变,充入1 mol H2(g)
【答案】A
18、下列说法不正确的是( )
A.增加反应物浓度可增大单位体积的活化分子数,活化分子百分数保持不变
B.升高温度可以增大活化分子百分数,从而加快化学反应速率
C.压缩容器容积增大压强,活化分子百分数增大,从而加快任一反应的化学反应速率
D.催化剂可以降低反应所需的活化能,活化分子百分数增大
【答案】C
二、填空题。
19、(1)Ⅰ、利用测压法在刚性反应器中研究 T℃ 时:
3NO2(g) 3NO(g)+O3(g) ΔH=+317.3kJ·mol-1的分解反应,体系的总压强 p随时间 t 的变化如下表所示:
反应时间/min
0
5
10
15
20
25
30
压强/MPa
20.00
21.38
22.30
23.00
23.58
24.00
24.00
该反应达到平衡后的熵值较平衡前________(填“增大”“减小”“不变”)。
(2)若降低反应温度,则平衡后体系压强 p________24.00 MPa(填“大于”“等于”“小于”),原因是: _______ ,
_______ , 15min 时,反应物的转化率 α=________% 。
(3)Ⅱ.一定条件下,在体积为 2 L 的密闭容器中发生反应:2NO2(g) 2NO(g)+O2(g) ΔH>0。投入 2 mol NO2发生反应。实验测得:v正=k正c2(NO2),v逆=k逆c2(NO)·c(O2),k正、k逆为速率常数,受温度影响。在温度为 T℃ 时 NO2 的转化率随时间变化的结果如图所示。
①要提高 NO2转化率,可采取的措施是________ 、________。
②前2min内,以NO2表示该反应的化学反应速率为________。
③计算 A 点处v正/ v逆=________(保留一位小数)。
【答案】(1)增大
(2)小于;体积不变时,温度降低,气体分子间间隙减小,总压降低;该反应是吸热反应,降低温度,平衡逆向移动,气体分子数减少,压强降低;45
(3)升高温度;将生成物之一及时分离;0.2mol·L-1·min-1;9.1
20、请参考题中图表,已知E1=134kJ•mol-1、E2=368kJ•mol-1,根据要求回答问题。
(1)图I是1molNO2(g)和1molCO(g)反应生成CO2(g)和NO(g)的过程中能量变化示意图,若在反应体系中加入催化剂,反应速率增大,E1的变化是 ,ΔH的变化是 。(填“增大”“减小”或“不变”)
(2)图II表示一定条件下,在水溶液中1molCl-、ClO(x=1,2,3,4)的能量相对大小。
①D是 (填离子符号)。
②B→A+C反应的热化学方程式为 (用离子符号表示)。
【答案】(1)减小 不变
(2) ClO 3ClO-(aq)=ClO(aq)+2Cl-(aq) ΔH=-117kJ•mol-1
三、实验题。
21、为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如图1所示:
(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ目的是使实验Ⅰ的反应到达_________________。
(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中___________造成的影响。
(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡_____(填“正向”或“逆向”)移动。
(4)根据氧化还原反应的规律,该同学推测I中Fe2+向Fe3+转化的原因:外加Ag+使c(I-)降低,导致I-的还原性弱于Fe2+。用图2装置(a、b均为石墨电极)进行实验验证。
① K闭合时,指针向右偏转,a作____极。
② 当指针归零(反应达到平衡)后,向U型管左管中滴加0.01 mol·L-1 AgNO3溶液。产生的现象证实了其推测。该现象是_______。
(5)按照(4)的原理,该同学用图2装置进行实验,证实了ⅱ中Fe2+向Fe3+转化的原因。与(4)实验对比,不同的操作是_____________。
【答案】化学平衡状态 溶液稀释对颜色变化的影响 逆向 负 左管出现黄色沉淀,指针向左偏转 向U型管右管中滴加1 mol·L-1 FeSO4溶液
四、原理综合题。
22、碳、氮及其化合物在生产中有重要应用。
(1)700℃时,若向2L体积恒定的密闭容器中充入一定量N2和CO2发生反应:N2(g)+CO2(g) ===C(s)+2NO(g);其中N2、NO物质的量随时间变化的曲线如下图所示。
请回答下列问题。
①0~10min内的CO2平均反应速率v=______。
②第10 min时,外界改变的条件可能是______。
A.加催化剂 B.增大C(s)的物质的量 C.减小CO2的物质的量 D.升温 E.降温
(2)100kPa时,反应2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)中NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图1,反应2NO2(g) ===N2O4(g)中NO2的平衡转化率与温度的关系曲线如图2。
①图1中A、B、C三点表示不同温度、压强下,2NO(g)+O2(g) ===2NO2(g)达到平衡时NO的转化率,则_______点对应的压强最大。
②100kPa、25℃时,2NO2(g) ===N2O4(g),计算平衡常数Kp=______。(Kp用平衡分压代替平衡浓度计算,分压=总压×物质的量分数)
③100kPa、25℃时,VmLNO与0.5VmLO2混合后最终气体的体积为__________mL。
(3)室温下,用注射器吸入一定量NO2气体,将针头插入胶塞密封(如图3),
然后迅速将气体体积压缩为原来的一半并使活塞固定,此时手握针筒有热感,继续放置一段时间。从活塞固定时开始观察,气体颜色逐渐_______________(填“变深”或“变浅”)。[已知:2NO2(g) ===N2O4(g)在几微秒内即可达到化学平衡]
(4)在压强为0.1MPa条件,将CO和H2的混合气体在催化剂作用下转化为甲醇的反应为CO(g)+2H2(g) ===CH3OH(g) ΔH<0
①下列能说明该反应达到平衡状态的是________________。
A.混合气体的密度不再变化 B.CO和H2的物质的量之比不再变化
C.v(CO)=v(CH3OH) D.CO在混合气中的质量分数保持不变
②T1℃时,在一个体积为5L的恒压容器中充入1molCO、2molH2,经过5min达到平衡,CO的转化率为0.75,则T1℃时,CO(g)+2H2(g) ===CH3OH(g)的平衡常数K=_______。
【答案】0.01mol∙L-1∙min-1 AD B 0.06(kPa)-1 0.6V
变浅 AD 75
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